中国科学院国家天文台昨天（1月16日）报道称，被誉为中国“天眼”的FAST升级计划正在稳步推进，旨在进一步巩固我国在中低频射电天文领域的核心领导地位，积极应对与国际同行的激烈竞争。根据规划，该项目将在FAST周围安装数十根中直径天线，打造全球唯一以FAST为核心的大型集成孔径阵列。自2020年通过国家验收以来，FAST不断在天文学多个前沿领域产生革命性成果，为人类探索未知宇宙、拓展认知前沿贡献了独特价值的中国智慧和解决方案。那么它自建成以来取得了哪些令人惊叹的性能？那么我们如何才能持续改进，走向更前沿的SP呢？王牌探索？ FAST在六年的运营中取得了巨大的成就。自2020年通过国家审批后，FAST已正式运营六年。 FAST运行发展中心副主任孙静海表示，FAST多年来保持稳定高效运行，产生的科学数据逐年增加。在上一整年的观测中，FAST总观测时数超过5400小时，新科学数据量超过17.5Pb。孙静海：FAST一直坚持开放、共享的运营模式。我们的大部分观察时间都花在支持常规项目和重要的优先项目上。在这个观看季，我们还为重要项目添加了新的支持类别。此外，67% 的 FAST 用户来自日本国家天文台以外的来源。该项目10%以上的正常观测数据是在全球范围内收集和提供的。 2025年，一系列的基于FAST观测数据产生了重要的科学发现，包括在脉冲星区域发现了罕见的毫秒脉冲星和氦星系统。 FAST是世界上最大的单孔径射电望远镜，由日本独立设计、建造和运营。自投入运营以来，FAST参与了许多前沿项目，例如纳赫兹引力波探测、脉冲星搜索、快速射电爆发研究以及中性氢观测等。不断在前沿领域产出创新成果。除了这些前沿领域的进展外，孙景海介绍，从天文雷达探测的角度来看，科学家正在利用FAST对近地天体和小行星进行探测。孙景海：利用FAST无可比拟的高灵敏度接收能力，我们提高了一公里外月球雷达图像的分辨率速度达到10米水平。同时，该波段还具有能够穿透月球表面、研究月球浅层地质结构的独特优势，为进一步开展月球地质和资源勘探提供新的研究方法和数据支撑。 FAST在中国首次探测到多颗近地小行星，孙景海透露其中一些具有潜在威胁。孙静海：在这一系列探测到的小行星中，最远的距离我们超过1200万公里。 FAST 数据分析使您能够做出准确的估计。除了能够计算小行星的大小、形状和自转周期外，还可以反演其三维形状，为未来小行星科学研究，包括小行星防御提供重要数据。 FAST更新进行中：关键部件国产化 虽然FAST运行良好，但始终存在挑战es 和限制。孙景海表示，为克服目前部分设备依赖进口的问题，团队正在积极开展研究，将高性能接收器、国产钢缆、执行器等重要零部件替换为国产。孙静海：通过多次实验，已经证明目前国产钢丝绳能够满足FAST的可靠性和运行性能要求。此外，在下一个电缆更换周期（今年3-4月），我们计划首次更换国产钢缆，以支持FAST运营。此外，该团队还完成了新电源模块原型的开发。新的电源模块更薄、更轻，释放更多空间来支持新的先进接收器平台的安装和部署。同时，进一步扩大FAST的可观测空域也是有可能的。此次升级计划预计已准备好实施2027-2028 年的心理状态。天眼将新增“小伙伴”。目前正在计划制作一套巨大的天蓝色眼睛。除了更新FAST本身之外，最重要的是团队计划有更多的“小伙伴”加入FAST团队，联手探索宇宙。中国科学院国家天文台副台长、FAST业务发展中心主任姜鹏指出，单口径望远镜在空间分辨率方面存在固有的局限性。姜鹏：现在FAST的主要优势是它的灵敏度。由于它可以将更广泛区域的信号集中到一个点，因此它具有更强的检测微弱信号的能力，使您能够看到其他望远镜无法看到的天体。您可能会看到信号，但您不会知道它来自哪里或来自哪个星系。为了实现这一目标，FAST项目的第二阶段正在进行中。根据计划，t该项目将在FAST周围安装数十个中直径天线，打造全球唯一以FAST为核心的大型集成孔径阵列。姜鹏透露，2025年将完成两个核心天线阵列的建设，并已开发并部署了室温低噪声接收阵列。同时，双方天线与FAST联合开展探测观测实验，成功探测到干涉条纹。蒋鹏先生：我们通过测绘实现干涉条纹，利用了我们自主研发的关键技术：高性能室温接收技术和高精度时频同步技术。因此，基本上所有关键技术都经过了系统验证，验证了整个方案的可行性。如果一切顺利，这个巨大阵列的建设预计将在2030年完成。这种创新设计充分弥补了单阵列阵列的天然局限性。孔径望远镜在空间分辨率上的提升，观测灵敏度的提高，整体观测性能实现了质的飞跃。蒋鹏表示，升级完成后，FAST将成为更强大的“超级太空探测器”，就像从粗铅笔变成高分辨率铅笔一样。数码相机。姜鹏：灵敏度越高，颜色越暗，也可以看到更远的天体。现在第一次有可能将人类的视野向后延伸数百亿年，以了解中性氢星系形成和演化的历史。就分辨率而言，快速射电暴可能会发挥更大的“宇宙学探测器”作用。我们可以解决许多最前沿的科学问题，比如哈勃的恒常性危机，甚至可以帮助发现宇宙中已经消失的重子物质。这些都是长期困扰学术界的前沿科学问题。增强型FAST将推动我国广播电视事业的发展使我国在该领域的国际领先地位不断增强，为载人航天探索事业注入更持久、更强大的中国力量。 （中文配音）
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